化學

生質酒精-平衡化學反應、化學反應熱

2020.12.21
作者：授課橘化學小編
化學

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授課橘化學小編
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學習領域/科目別	化學
情境範疇	工業

題幹

國際油價不斷飆高，國內各種燃料價格跟著漲不停，尋找替代能源的研究再度成為首要工作，從有機物萃取的生質能源，也一夕爆紅。

能源作物有柴薪、藻類、油料、澱粉類與糖料四大類，臺灣著重在後兩項的研發。前年建造第一座「生質柴油示範廠」，用向日葵、大豆、油菜籽榨出的油，製造生質柴油；今年則開始利用甘藷的澱粉和甘蔗的蔗糖，生產可和汽油混合使用的「生質酒精」。

酒精，學名乙醇，一般是用含澱粉或含糖的物質為原料，經發酵法製得。

問題一	(1)根據上列反應式，若由蔗糖發酵來製造酒精，則1分子蔗糖經發酵作用，可得到幾分子酒精？ (A)1　(B)2　(C)3　(D)4　(E)5個分子。 (2)酒精（C₂H₅OH）完全燃燒後，會產生二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）。則欲使1分子酒精完全燃燒，需消耗多少分子的氧(O₂)?(A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5 個分子。 (3)承上題，下列各反應式中，Q₁、Q₂、Q₃、Q₄代表熱量，已知水的莫耳汽化熱比酒精高，比較Q₁、Q₂、Q₃、Q₄的大小。 C₂H₅OH_(l)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(l)＋Q₁ C₂H₅OH_(l)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(g)＋Q₂ C₂H₅OH_(g)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(l)＋Q₃ C₂H₅OH_(g)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(g)＋Q₄ 參考答案 : (1)D (2)C (3)Q3＞Q1＞Q4＞Q2 試題概念與分析 :

問題一

(1)根據上列反應式，若由蔗糖發酵來製造酒精，則1分子蔗糖經發酵作用，可得到幾分子酒精？
(A)1　(B)2　(C)3　(D)4　(E)5個分子。

(2)酒精（C₂H₅OH）完全燃燒後，會產生二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）。則欲使1分子酒精完全燃燒，需消耗多少分子的氧(O₂)?(A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5 個分子。

(3)承上題，下列各反應式中，Q₁、Q₂、Q₃、Q₄代表熱量，已知水的莫耳汽化熱比酒精高，比較Q₁、Q₂、Q₃、Q₄的大小。
C₂H₅OH_(l)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(l)＋Q₁
C₂H₅OH_(l)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(g)＋Q₂
C₂H₅OH_(g)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(l)＋Q₃
C₂H₅OH_(g)＋3O_2(g)→2CO_2(g)＋3H₂O_(g)＋Q₄

參考答案 :

(1)D
(2)C
(3)Q3＞Q1＞Q4＞Q2

試題概念與分析 :

延伸閱讀材料

文章	化學素養超展開第一期 (配合109上第二次段考)

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